Искусственный фотосинтез. барьеры сломлены!
Фотосинтез, свойство растений, применяя энергию солнечного света, окислять воду с выделением кислорода – наиболее значимое эволюционное приобретение природы. Ученые всей земли, а также из америки, стран и японии Европейского союза более 30 лет бьются над повторением природных разработок, созданием неестественного фотосинтеза. Но до сих пор не получалось повторить успехи природы столь же действенно.
Основной проблемой неестественного фотосинтеза до последнего времени была скорость реакций. Самые стремительные способы до сих пор разрешали достигнуть скорости реакций на два порядка ниже, чем они происходят в природных условиях.
Пару дней назад поступила информация, что исследователям из Королевского технологического университета (КТИ) в Стокгольме удалось взять молекулярный катализатор, что может окислять воду в кислород столь же скоро, как и растения. Данные исследований очень ответственны и разрешают создать более действенные разработки применения солнечной и других видов возобновляемой энергии.
Коллектив ученых под управлением доктора наук Личенг Сан (Licheng Sun) создал рекордно стремительный молекулярный катализатор. В случае если природный фотосинтез происходит со скоростью от 100 до 400 превращений в секунду, то новый катализатор достигает скорости более 300 превращений в секунду.
«Это, непременно, всемирный настоящий прорыв и рекорд в неестественном фотосинтезе», — пояснил доктор наук Личенг Сан.
Согласно точки зрения доктора наук, для возобновляемой энергетики данный факт открывает множество новых возможностей: «Такая скорость разрешит в будущем создавать промышленное оборудование для производства водорода в Сахаре, где солнечный свет в изобилии».
Учитывая стремительный рост цен на нефтяное горючее, применение нового молекулярного катализатора разрешит заложить фундамент многих ответственных трансформаций. С его помощью возможно применять солнечный свет для преобразования углекислого газа в разные виды горючего, к примеру, в метанол. Смогут быть созданы технологии прямой конвертации солнечной энергии в водород.
Личенг Сан сказал, что он и его коллеги настойчиво и интенсивно трудятся над тем, дабы сделать разработку достаточно недорогой. «Я уверен, что уже в течение десяти лет может показаться разработка, основанная на нынешних изучениях, достаточно недорогая, дабы соперничать с углеродным горючим», — заявил он.
Личенг Сан трудился в области изучений фотосинтеза в течение практически двадцати лет, более половины всего срока нахождения в Королевском технологическом университете. Основываясь на своем опыте и мнениях коллег, доктор наук уверен в том, что действенный катализатор для окисления воды есть ключом к ответу неприятностей солнечной энергии.
«Говоря о возобновляемых источниках энергии, применение солнца – один из лучших дорог в этом направлении», — отметил Сан.
Изучения, проводимые Личенг его коллегами и Саном в КТИ, финансируются Фондом Валленберга и Шведским энергетическим агентством. Ученые из КТИ сотрудничают с сотрудниками Университета Упсалы и Стокгольмского университета, и Технологического университета в Даляне, Китай.
Данные исследований размещены в издании Nature Chemistry.